JPH0617193Y2 - 電子楽器のピツクアツプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は電子楽器のピックアップ装置の改良に関す
る。

（従来の技術） 電子楽器には、楽器を演奏することによって音源モジュ
ールから様々な音色の楽音を発音できるように構成した
ものがある。

この種電子楽器における従来のピックアップ装置とは、
演奏にともなう楽器振動体の物理的振動を圧電素子、マ
イク機構等のセンサ部によって電気信号に変換し、この
電気信号をそのままトリガ信号として音源モジュールに
出力してその楽音を発音させるようにしたものであっ
た。

しかしながら、一般に、この種電子楽器においては、楽
器の振動体には演奏によってのみその物理的振動が惹起
されるのではなく、振動体の共振によって物理的振動が
生じ、ピックアップ装置がトリガ信号を出力して音源モ
ジュールより楽音を発音してしまうという問題がある。
特に、打楽器類においてはドラムヘッド（振動体）の振
動は演奏にともなう打叩以外にも、例えばモニターの音
や隣のドラムの打叩音、あるいは激しいステージアクシ
ョンによる揺れ等によって前記ドラムヘッドの固有周波
数に近い周波数の振動が発せられると容易に前記ドラム
ヘッドが共振することがあって、ピックアップ装置のト
リガ信号出力により音源モジュールから誤発音がなされ
るおそれが十分にあった。

このような問題を解決するために、従来においては、電
子楽器の音源モジュール側に次述するゲート回路を設け
て、楽器の振動体の共振による楽音の発音が生じないよ
うにすることが行なわれている。つまり、ドラム打叩に
よって生ずるトリガ信号の最大出力が７Ｖ程度であるピ
ックアップ装置に対しては、共振によって生ずるトリガ
信号の最大出力は３００ｍＶ程度であることから、音源
モジュール側に共振によるトリガ信号の最大出力値（３
００ｍＶ）を設定値として登録したゲート回路を設け
て、前記設定値に満たない出力値以下のトリガ信号を全
てカットすることによりドラムヘッドの共振による楽音
の発音が生じないようにしている。

ところが、ゲート回路により従来のピックアップ装置の
トリガ信号のカットを行なうと、共振によるトリガ信号
以外に、出力が３００ｍＶ以下であれば打叩によるトリ
ガ信号であってもゲート回路にてカットされて楽音の発
音がなされず、つまり最大出力の約４％程度の小さい音
は発音されないようにダイナミックレンジが制約され、
微妙な音色の表現ができなくなっていた。

（考案が解決しようとする問題点） この考案は、従来における上述したような問題点に鑑み
て提案されたものであって、その目的とするところは、
楽器振動体の共振によるトリガ信号の出力値を、演奏に
よるトリガ信号に比較して大きく低減することができ、
電子楽器のダイナミックレンジを大きくし微妙な音の表
現を可能とするピックアップ装置を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段） この考案に係るピックアップ装置は、楽器の振動体の物
理的振動をセンサ部で電気信号に変換して音源モジュー
ルより楽音を発音するためのトリガ信号を出力するよう
にしたものにおいて、前記電気信号の少なくとも前記振
動体の共振周波数帯域を該電気信号から除去するフィル
タを設けたことを特徴とするものである。

（作用） すなわち、この考案装置にあっては、センサ部からの電
気信号のうち振動体の共振によって生じる電気信号は、
フィルタにおいて大きく低減（除去）され、ほぼ演奏に
よる電気信号のみが前記フィルタを通過しトリガ信号と
して音源モジュールへ出力される。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面にしたがって説明する。
添付の図面第１図はこの考案の第一実施例を示すピック
アップ装置の回路図、第２図はセンサ部の構造を示す底
面断面図、第３図は本装置を打楽器に使用した状態を説
明するブロック図、第４図は第二実施例を示す回路図、
第５図は第三実施例を示す回路図、第６図は第四実施例
を示す回路図、第７図はこの考案装置による電気信号の
処理内容を説明する波形図である。

第３図に図示したように、この実施例のピックアップ装
置は、ドラムＤの振動体、ドラムヘッドＤＨの打叩によ
ってトリガ信号を音源モジュールＭへ出力し楽音を発音
するようにしたものであって、その主たる構成は、ドラ
ムヘッドＤＨの物理的振動を電気信号に変換するための
センサ部１０と、前記電気信号の少なくとも前記ドラム
ヘッドＤＨの共振周波数帯域を該電気信号から除去する
フィルタ３０とからなっている。

第１図には、第一実施例装置の回路図を図示した。この
装置はセンサ部１０と、チャージアンプ２０と、フィル
タ３０と、前記チャージアンプ２０ならびに前記フィル
タ３０のための電源部４０とから構成されている。

センサ部１０には、マイク機構のように振動を電気誘導
によって電気信号に変換する以外にも、例えば、第２図
に図示したように、圧電センサ１１を用いてもよい。図
の符号１３は圧電素子、１５は裏面側端子板、１７は配
線コードである。

なお、前記圧電素子１３はその共振周波数帯域において
電荷出力が大となるため、該圧電素子１３周囲にシリコ
ンゴム１９等を塗布して出力変動を抑えるようにした圧
電センサを用いることが好ましい。このセンサ部１０
は、第３図に図示したように、打楽器のドラムヘッドの
表面（打叩面）あるいは裏面の縁に両面テープ等で貼着
して設置される。

ドラムヘッドの振動によって生じる前記センサ部１０か
らの電荷出力は、チャージアンプ２０に入力される。圧
電素子等からの電荷出力は、配線コードの静電容量やノ
イズの影響を受け変動しやすいために、これを該チャー
ジアンプ２０によって一定な電気信号とする。

第７図にはこのチャージアンプ２０より出力される電気
信号を図示した。同図縦軸は電気信号の大きさ（ｄ
Ｂ）、横軸は時間（ｔ）を表わす。

図中、細線２５で図示したように、ドラムの種類によっ
て多少の差異はあるが、ドラムヘッドの打叩による３Ｋ
Hzないし５ＫHz程度の周波数成分２５ａと１００Hzない
し２００Hzのドラムヘッドの共振周波数成分２５ｂとの
合成波よりなっている。

前記電気信号２５は、第１図に図示したフィルタ３０に
入力される。この実施例のフィルタ３０はオペアンプ３
１を使用した二次の高域通過フィルタである。もちろ
ん、より高次のフィルタを用いればより高性能なものと
することができる。図の符号３３はその出力端である。

第７図に図示したように、該フィルタ３０においては、
前記電気信号２５のドラムヘッドの共振周波数成分２５
ｂの該フィルタ通過が阻止され大きく低減されて（除
去）、ほぼドラムヘッドの打叩による周波数成分２５ａ
のみにより構成される電気信号３５となる。この電気信
号３５はトリガ信号として音源モジュールＭへ出力され
る。

このフィルタ３０のカット・オフ周波数は、周知のとお
りそのコンデンサＣ１ならびに抵抗Ｒ１を調節すること
で設定でき、例えばこれを１ＫHzとすればヘッドの共振
周波数１００Hzないし２００Hz程度の周波数帯域の出力
を２４ｄＢ程度（１／１６に）低減できる。

電源部４０は、前記チャージアンプ２０ならびに前記フ
ィルタ３０のためのものであって、電池等によって入力
端４５に直流Ｅｖ＝９Ｖが印加される。

この第１実施例装置に関し、本考案者らが実験したとこ
ろによると、トリガ信号の最大出力が４Ｖの場合に、ド
ラムヘッドの共振により生じる前記最大出力は７０ｍＶ
程度に抑えられ、ゲート回路を用いても最大出力の約２
％程度（従来は４％程度）の小さい音まで表現できるよ
うになることがわかった。

第４図、第５図、第６図には他の実施例装置の回路図を
図示した。これらは第一実施例のような電源部を必要と
しないものである。図の符号１０はそのセンサ部であ
る。

第４図に図示したものは、第一実施例と同様な高域通過
フィルタ５０によるものである。また、第５図ならびに
第６図に図示したものは、帯域阻止フィルタ６０，７０
によるものであって、センサ部１０からの電気信号の楽
器振動体の共振周波数帯域のみを前記電気信号から除去
するようにしたものである。

これらのフィルタ５０，６０，７０のカット・オフ周波
数は、周知なとおりそれぞれのコンデンサＣ２，Ｃ３，
Ｃ４ならびにリアクタンスＬ２，Ｌ３，Ｌ４を調節する
ことで設定される。

（効果） 以上図示説明したようにこの考案によれば、楽器の振動
体の物理的振動により得られる電気信号のうち、少なく
とも前記振動体の共振周波数帯域をフィルタによって該
電気信号から除去するようにしたものであるから、演奏
によらない例えばモニターの音や隣接する楽器の音、あ
るいは激しいステージアクションによる揺れ等によって
生ずる楽器振動体の共振による電気信号の出力を大きく
低減することができる。したがって、音源モジュール側
のゲート回路においてカットする対象となるピックアッ
プ装置のトリガ信号の設定出力値を大幅に小さくでき、
実際の演奏によるものであれば小さな音でも発音できる
ようになった。

このように考案のピックアップ装置は、楽器振動体の共
振によるトリガ信号の出力値を演奏によるトリガ信号に
比較して大きく低減することができたものであり、電子
楽器のダイナミックレンジを大きくでき微妙な音の表現
が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第一実施例を示すピックアップ装置
の回路図、第２図はセンサ部の構造を示す底面断面図、
第３図は本装置を打楽器に使用した状態を説明するブロ
ック図、第４図は第二実施例を示す回路図、第５図は第
三実施例を示す回路図、第６図は第四実施例を示す回路
図、第７図はこの考案装置による電気信号の処理内容を
説明する波形図である。 １０……センサ部、２０……チャージアンプ、３０……
高域通過フィルタ、４０……電源部、５０……高域通過
フィルタ、６０……帯域阻止フィルタ、７０……帯域阻
止フィルタ、Ｄ……ドラム、ＤＨ……ドラムヘッド（振
動体）、Ｍ……音源モジュール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】楽器の振動体の物理的振動をセンサ部で電
   気信号に変換して音源モジュールより楽音を発音するた
   めのトリガ信号を出力するようにしたものにおいて、前
   記電気信号の少なくとも前記振動体の共振周波数帯域を
   該電気信号から除去するフィルタを設けたことを特徴と
   する電子楽器におけるピックアップ装置。